果树防虫网并联型功率优化方法的原理和适用条件，并用单开关拓扑实现
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浙江大学电气工程学院的研究人员杜进、王睿驰、王志鹍、吴建德、何湘宁，在2017年第24期《电工技术学报》上撰文指出，在光伏发电系统中，因局部阴影遮挡造成的特性失配是引起输出功率降低的重要原因。传统方案大多针对组串及组件失配问题，将每个光伏组件的输出经过变换器独立的最大功率跟踪后再串联加以解决，改变了原有系统连接结构。针对小功率分布式光伏发电系统主要遭遇的组件内失配问题，研究了一种不改变原有光伏组件结构的优化方法，并采用单开关的拓扑实现。 该方法在光伏组件遇到局部阴影等造成的组件内特性失配时，可以从光伏组件的输出抽取能量，对受遮挡部分进行补偿，使得各个光伏子串的工作状态可调，从而提高这种情况下的总输出功率。
该方法属于部分功率变换，且电路拓扑仅采用单个开关管，控制算法简单，电路损耗和成本较低。仿真和样机实验结果表明，该方法能够显著提高局部阴影条件下光伏组件的输出功率。
随着全球能源需求的日益增长，光伏发电因其清洁、便利、安全、适合分布式组网等优势，受到了越来越广泛的关注，并已成为最有前途的可再生能源发电方式之一[1-5]。然而，光伏发电系统对外部环境变化和组件的一致性较为敏感，当遭遇局部阴影遮挡或光伏组件个体差异形成的失配问题时，系统的输出功率将显著下降。这一问题已经成为制约光伏发电进一步推广应用的重要因素之一[6,7]变频器开关电源。
研究光伏发电失配问题的解决方案，首先需要对失配问题的类别进行划分[8]。在集中式光伏发电系统中，由于架设地点一般选在开阔的平原或荒漠，各个光伏组件的光照条件一致程度很高，仅在大片云朵飘过时易出现组串失配和组件失配等组件外部的失配问题；而在分布式光伏发电系统如建筑物集成光伏系统（BuildingIntegrated Photovoltaic System, BIPV手动探针台）中，发电条件更加复杂多变。
光伏组件数目少，并且极易受到由建筑物、树木、鸟兽排泄物等造成的局部阴影问题的影响，主要遇到的是组件内部的失配问题[9]。由局部阴影遮挡造成的各类光伏失配问题如图1所示。
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